Superkapasitor nuttelose masjien of dialoog met Smart Guy: 7 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:26

Slim ou. Wat?! Nuttelose masjien! Weereens! Honderde, duisende van hulle wat YouTube -kanale verstop, is nie genoeg nie?

Jumbleview. Die meeste van hulle is gemaak met 'n skakelaar, hierdie een het die tuimelaar.

SG. So wat? Almal weet dat hulle dieselfde werk. En u het reeds Machine met die tuimelschakelaar gebou. Waarom jouself herhaal?

Jv. Hierdie een het 'n ander stel elektriese komponente en 'n spesiale skema.

SG. Regtig? Kom ons kyk.

Stap 1: Ontmoet die held

Jv. Hier is ons held. Dit is 'n superkapasitor, wat ondanks die klein grootte 'n kapasiteit van 0,1 Farad het. Kyk net na die tweede foto, as dit langs die tradisionele elektrolitiese kondensator vertoon word. Ondanks die feit dat dit van dieselfde grootte is, het die elektrolitiese kapasiteit 470 Micro-Farad (200 keer minder)!

SG. Maar hierdie elektrolitiese kondensator kan spanning van 25 V teenoor 5,5 V vir u "held" hanteer.

Jv. Dit is waar, maar die verskil is in elk geval nie so groot in vergelyking met kapasitansie nie.

SG. Jy is so trots dat mense dink dat jy die uitvinder daarvan is. Hoe hou dit verband met nuttelose masjiene?

Jv. Ag, ek is nie die een wat die superkapasitor uitgevind het nie. Maar laat ons die volgende stap maak, en ek sal u wys hoe dit verband hou met nuttelose masjiene.

Stap 2: Kringdiagramme

Jv. Hier is diagramme van die masjien met kondensator. Die boonste diagram toon hoe dit werk as die masjien aangeskakel word. Skakelaar verbind motor met die battery en motor beweeg die arm vorentoe; elektriese stroom vloei deur die stroombaan van diode en relais, parallel aan die motor gemonteer. Relay word gedwing om sy normaalweg oopgemaakte kontak te sluit. Deur die kontak (en klein weerstand) word die kondensator aan die battery gekoppel en 'n bietjie lading ontvang.

SG. OK, nou sien ek. As die arm die skakelaar terugdraai, word die motor van die battery ontkoppel, maar in die teenoorgestelde polariteit aan die kondensator gekoppel. Motor draai agteruit en keer die arm terug na sy oorspronklike toestand. Diode bly nou in die teenoorgestelde rigting op die pad van elektriese stroom, so relaiskontak bly oop en kondensator word van die battery ontkoppel. Die grootste deel van die laaikondensator verloor terwyl dit die motor beweeg, maar die res verdwyn op die wikkeling van die stilstaande motor.

Jv. Presies. En ek hou van die woord wat jy gebruik het: "verdwyn".

Stap 3: Komponente

Jv. Hieronder is die lys met komponente:

• Solarbotic GM17 -ratmotor.
• NEC 0.1 F 5.5 V superkapasitor.
• Schottky -diode 1N5817
• Relais 5 V (NRP04-C50D, Frys electronics)
• Philmore Rocker -skakelaar. (Braai elektronika)
• Weerstand 5 Ohm, 0,5 W
• Vier herlaaibare 1.2 V batterye (enige tipe).

Daarbenewens is daar 'n behoefte aan 'n draad, 'n houer vir batterye, 'n broodbord om elemente te monteer en dit te bedraad.

SG. 'N Klassieke nuttelose masjien het vier hoofkomponente: battery, motor, DPDT-skakelaar en mikroskakelaar. In u ontwerp is daar sewe. U het een mikroskakelaar vervang met kondensator, relais, diode en weerstand. Maak dit enigsins sin?

Jv. Ek glo dit doen. Maar laat ons eers die masjien bou, dan verduidelik ek.

Stap 4: Afmetings

Jv. Hier is 'n paar dimensies vir die belangrikste meganiese komponente: arm, motorhuis.

SG. Gaan u dit 3D-druk?

Jv. Helaas, ek het nie 'n 3D -drukker nie en beskik nie oor die nodige vaardighede nie. Ek het die arm gemaak van laaghout en behuising van houtelemente.

Stap 5: Deksel

Jv. Hier is 'n tekening van die deksel, waar alles gemonteer moet word.

SG. Gaan u 'n bloudruk vir die boks en die gedetailleerde bouinstruksie verskaf. Jv. Nee. Die boks self is net vir versiering. Wat die masjien nodig het om te werk, word op die deksel gemonteer.

SG. Dit is in elk geval waarskynlik nie nodig nie. Dit is onwaarskynlik dat iemand dit wil herhaal.

Stap 6: Monteer die masjien

Jv. Hier is 'n volledig gemonteerde masjien. Motorhuis aan die deksel gemonteer met behulp van twee skroewe, skakelaar in die dekselopening, broodbord en batteryhouer wat met klittenband aan die deksel geheg is.

SG. Dit lyk OK. Eintlik het ek iets leliks van jou verwag. Maar werk dit regtig ?.

Stap 7: Begin die masjien

Jv. Dit werk en betroubaar. As bewys hier is die snit.

SG. Nou sien ek jou punt. As die masjien afgeskakel is, kan u die arm handmatig draai. Dit is nie moontlik met 'n mikroskakelmasjien nie.

Jv. Reg. Vir 'n nuttelose masjien is dit cool om aan die einde van die siklus heeltemal van die krag af te skakel. Met ander woorde, die afgeskakel masjien moet dood wees. Maar op die snit met die klassieke nuttelose masjien (vanaf tweede 19) kan u duidelik sien dat dit nie heeltemal waar is nie. Tester probeer om die deksel op te lig, maar die mikroskakelaar los en skakel die motor aan. Die masjien is nie dood nie, dit speel net dood. Dit is nie die geval met masjiene wat hier aangebied word nie.

SG. Is dit regtig belangrik?

Jv. Vir my, ja. Maar ek praat ernstig en ek glo dat die nuttelose masjien 'n groot opvoedkundige potensiaal het. Wat is die beste manier om skoolstudente kennis te maak met die wetenskap van elektrisiteit en meganika? Vanuit hierdie oogpunt is meer komponente beter as minder.

SG. OK, OK, jy het my amper oortuig. Maar kan u die volgende keer iets wat ten minste op afstand nuttig is, maak?

Jv. Ek sal daaroor dink.